Thiết kế, lắp đặt và sử dụng bộ điều chỉnh độ sáng cho đèn LED

Bộ điều chỉnh độ sáng là một thiết bị điều khiển độ sáng của đèn. Đặc biệt phổ biến là các thiết bị như vậy kết hợp với đèn LED. Chúng ta sẽ tìm hiểu cách hoạt động của bộ điều chỉnh độ sáng, chúng là gì và cách chọn chúng một cách chính xác.

Điều chỉnh độ sáng là gì?

Bộ điều chỉnh độ sáng là một thiết bị điện tử được thiết kế để điều khiển công suất của đèn. Điều chỉnh được thực hiện bằng cách thay đổi điện áp cung cấp cho tải.
Bộ điều chỉnh độ sáng cho đèn sợi đốt thông thường đã được phát minh từ rất lâu trước đây. Các thiết bị đầu tiên là bộ lưu biến điều chỉnh độ sáng của các bộ phát bằng cách thay đổi điện trở của chúng. Sau đó, các bộ điều chỉnh độ sáng điện tử nhỏ gọn đã được tạo ra với chức năng nâng cao. Tính năng độc đáo của bộ điều chỉnh độ sáng, phân biệt nó với bộ điều chỉnh, nằm ở mối quan hệ trực tiếp với công suất của đèn LED – ngay khi độ sáng của đèn giảm, mức tiêu thụ điện năng giảm xuống và cùng với đó là chi phí điện năng giảm. .

Tại sao nó là cần thiết?

Bộ điều chỉnh độ sáng cho đèn LED được sử dụng ở bất cứ nơi nào bạn cần điều chỉnh độ sáng của đèn. Thiết bị này cho phép bạn tạo ra một môi trường thoải mái và ấm cúng phù hợp với nhu cầu và tâm trạng của người dùng. Tất cả các nguồn chiếu sáng LED được chia thành hai nhóm lớn:

• thiết bị độc lập – đèn;
• Dải dẫn.

Ngày nay, hầu hết mọi đèn LED 220 V đều có thể điều chỉnh độ sáng. Đây là những loại đèn có vòng tròn E, MR, G. Chúng được vặn vào hộp mực thông thường và độ sáng được kiểm soát thông qua bộ điều chỉnh. Đối với dải LED, các thiết bị có PWM (điều chế độ rộng xung) được sử dụng. Ví dụ về việc sử dụng bộ điều chỉnh độ sáng:

• giảm thông lượng ánh sáng trong phòng ngủ trước khi đi ngủ;
• trong thiết kế nội thất, nơi yêu cầu nhiều kiểu ánh sáng khác nhau;
• chuyển đèn sang chế độ chờ – để giảm tiêu thụ năng lượng;
• có được hiệu ứng ánh sáng trong các buổi hòa nhạc và các sự kiện khác, kể cả cho các lễ kỷ niệm tại gia – đèn bị mờ đi trong các buổi khiêu vũ hoặc bữa tối lãng mạn.

Làm nổi bật các khu riêng lẻ hiện đang là xu hướng. Căn phòng tổ chức ánh sáng nền, được điều chỉnh bởi bộ điều chỉnh độ sáng và chiếu sáng một đối tượng hoặc khu vực nhất định – ví dụ, một bức tranh hoặc một chiếc bình lớn.

Thiết bị và nguyên lý hoạt động

Yếu tố chính của bộ điều chỉnh độ sáng là chìa khóa – nó thường được gọi là công tắc hoặc công tắc. Nó được điều khiển bởi các bóng bán dẫn, triac, thyristor. Nhờ bộ điều chỉnh độ sáng, đèn LED 220 và 12 V hoạt động ở 10-100% tiềm năng của chúng.
Nguyên tắc hoạt động:

1. Dòng điện xoay chiều hình sin chạy qua mạng điện. Để thay đổi độ sáng của đèn LED, một hình sin cắt ngắn được áp dụng cho nó.
2. Hình sin bị cắt bằng cách cắt bỏ phần của nó – cạnh đầu hoặc cạnh sau. Vì điều này, điện áp cung cấp cho nguồn sáng giảm. Kết quả là, công suất và độ sáng của đèn thay đổi.

Có hai cách để điều chỉnh điện áp:

• Dọc theo mặt trước. Phương pháp này được sử dụng để điều khiển đèn LED 220V và đèn CFL thông qua máy biến áp điện từ. Ngoài ra, điều chỉnh trên cạnh sau của hình sin được sử dụng trong đèn điện áp thấp.

• Ở mặt sau phía trước. Bộ điều chỉnh này được sử dụng cho đèn halogen và đèn LED. Làm mờ được thực hiện thông qua các máy biến áp điện tử.

Bộ điều chỉnh độ sáng là bộ tạo nhiễu điện từ. Để giảm chúng, một cuộn cảm có điện trở cao (cuộn cảm) hoặc một bộ lọc điện dung cảm ứng được bao gồm trong mạch. Video sau đây sẽ giúp bạn tìm hiểu thêm về một mạch điều chỉnh điện áp / độ sáng điển hình:
Bộ điều chỉnh độ sáng được cài đặt bằng hoặc thay vì công tắc. Điều kiện chính là thiết bị phải được đặt trước trình điều khiển đèn LED.

Trình điều khiển đèn LED – một thiết bị để duy trì dòng điện ở một mức nhất định. Nó cung cấp cho đèn LED dòng điện liên tục, ngăn chúng nhấp nháy và vỡ.

Ngay cả một độ lệch điện áp nhỏ so với các thông số quy định cũng dẫn đến nhấp nháy và mờ dần của đèn LED – các phần tử bán dẫn này cực kỳ nhạy cảm với nguồn điện. Để đảm bảo rằng điện áp được cung cấp trong giới hạn quy định, các mạch hiện đại không sử dụng phương pháp điều chỉnh tải truyền thống – thay đổi điện trở – mà là điều chế độ rộng xung. Nó cung cấp dòng điện cho các điốt trong các xung ngắn với khoảng thời gian tương đối dài. Cách hoạt động của bộ điều chỉnh độ sáng PWM:

• Mạch là một máy phát điện tạo ra một dòng điện tần số cao (200 Hertz).
• Một xung xuất hiện ở đầu ra, làm cho các điốt phát sáng.
• Bên trong đèn LED, một trình điều khiển được cài đặt để đáp ứng với điều khiển bên ngoài. Nó đến từ cơ quan quản lý. Nếu dòng điện được tăng lên, trình điều khiển sẽ gửi các xung PWM tối đa.

Độ sáng của đèn LED phụ thuộc vào các thông số của xung được áp dụng và độ sáng của đèn thông thường phụ thuộc vào cường độ dòng điện. Do đó, không được sử dụng bộ điều chỉnh độ sáng LED để điều khiển các bộ phát sáng khác.

Các loại điều chỉnh độ sáng

Trước khi mua và lắp đặt bộ điều chỉnh độ sáng, hãy hiểu phân loại của chúng. Các thiết bị này được đại diện rộng rãi trên thị trường. Chúng khác nhau về thiết kế, phương pháp lắp đặt và quy định.

Theo loại cài đặt

Tất cả các bộ điều chỉnh theo phương pháp cài đặt được chia thành hai nhóm lớn:

• Ngoài trời. Chúng là công tắc trên cao được gắn trực tiếp trên tường. Những thiết bị như vậy thường được lắp đặt khi vấn đề nội thất không được ưu tiên.
• Nội bộ. Các thiết bị này được đặt trong một niche đã được chuẩn bị trước. Tùy chọn phổ biến nhất cho các cơ sở dân cư.

Thiết kế bởi

Không chỉ các khả năng, thông số, chi phí, mà cả phạm vi của điều chỉnh độ sáng phụ thuộc vào thiết kế. Tùy chọn thiết kế:

• Mô-đun. Tên thứ hai là lá chắn. Chúng được lắp đặt trong bảng điện. Đây là một lựa chọn khá tốn kém với việc điền đầy điện tử phức tạp. Nó hiếm khi được sử dụng trong cuộc sống hàng ngày. Cài đặt nó trên đường ray. Có những mô hình mô-đun cho đèn LED không chỉ thay đổi độ sáng của ánh sáng mà còn thực hiện một số chức năng khác, được điều khiển thông qua các kênh truyền kỹ thuật số. Các thiết bị loại này được sử dụng trong hệ thống Nhà thông minh.
• Khối. Một thiết bị nhỏ gọn cắm trực tiếp vào mạch điện chiếu sáng. Chúng được sử dụng khi lắp đặt đèn chiếu trên trần căng – chúng gắn thiết bị phía sau tấm bạt.
• Monoblock . Tùy chọn nguyên thủy nhất. Các thiết bị như vậy được gắn trong các ổ cắm tiêu chuẩn. Chúng thường được đặt trong các căn hộ.

Theo cách quản lý

Bộ điều chỉnh độ sáng là một thiết bị nhỏ trông giống như một công tắc bình thường. Việc chuyển đổi độ sáng được thực hiện theo những cách khác nhau về cơ bản. Tùy chọn bộ điều chỉnh:

• Nút bấm. Đơn giản và dễ quản lý. Độ sáng được thay đổi bằng cách nhấn một nút.
• Xoay. Cung cấp cho cơ chế quay theo chiều kim đồng hồ hoặc ngược chiều kim đồng hồ. Ở lượt đầu tiên, nghe thấy tiếng tách – đèn bật sáng và đèn sáng ở 10% giá trị danh nghĩa.
• Xoay-đẩy. Cơ chế xoay tương tự như trường hợp trước, nhưng theo cách này chỉ điều chỉnh độ sáng. Để bật / tắt đèn, hãy nhấn công tắc.
• Chạm. Một cách tiếp cận hiện đại hơn để quản lý. Điều chỉnh được thực hiện bằng cách nhấp vào các khu vực tương ứng. Trong các mô hình đắt tiền, một màn hình màu được cung cấp.
• Xa. Việc kiểm soát được thực hiện không dây. Tín hiệu được truyền qua sóng vô tuyến hoặc tia hồng ngoại. Trong trường hợp đầu tiên, bạn có thể điều chỉnh độ sáng từ bất kỳ phòng nào trong nhà, trong trường hợp thứ hai – bằng cách hướng điều khiển từ xa vào bộ điều chỉnh.

Ưu điểm và nhược điểm

Ưu điểm chính của bộ điều chỉnh độ sáng là chức năng của nó – điều chỉnh độ sáng của đèn. Khả năng này cho phép một người chọn cho mình chế độ chiếu sáng tối ưu – có tính đến các nhu cầu cấp thiết.
Các ưu điểm khác của bộ điều chỉnh độ sáng cho đèn LED:

• Tiết kiệm. Làm mờ cho phép bạn giảm đáng kể mức tiêu thụ năng lượng bằng cách giảm mức tiêu thụ điện năng.
• Khoanh vùng. Chia phòng thành các khu riêng biệt với sự hỗ trợ của ánh sáng, điều chỉnh độ sáng của ánh sáng trong một khu cụ thể.
• Làm việc ở công suất tối thiểu. Khi ra khỏi nhà, bạn có thể để đèn sáng bằng cách đặt độ sáng thấp nhất của đèn. Một động thái như vậy bắt chước sự hiện diện của chủ sở hữu và khiến bọn trộm sợ hãi.
• Phẩm chất. Bộ điều chỉnh độ sáng hiện đại đáng tin cậy, bền và không yêu cầu điều kiện làm việc. Chúng chịu được quá tải, làm việc nhẹ nhàng, nhỏ gọn và nhẹ.
• Tính linh hoạt. Thiết bị được sử dụng để điều khiển đèn có ổ cắm E14 và E27 tiêu chuẩn, và cho các sửa đổi hiếm hơn. Bộ điều chỉnh được lắp đặt trên cả đèn LED đơn và trên toàn bộ nhóm đèn.

Flaws:

• Giá cao. Phải mất vài tháng, hoặc thậm chí nhiều năm, cho đến khi thiết bị này hoàn vốn.
• Rủi ro. Có khả năng xảy ra hỏng hóc thiết bị, có thể dẫn đến cháy mạch điện. Cũng có một nguy cơ là bộ điều chỉnh sẽ không mở mạch cung cấp điện nếu cần thiết, điều này có thể khiến người dùng bị điện giật.

Làm thế nào để chọn một điều chỉnh độ sáng?

Để bộ điều chỉnh độ sáng hoạt động chính xác, nó phải tương thích với đèn LED. Do đó, trước tiên hãy quyết định loại đèn LED cố định nào sẽ được sử dụng. Lựa chọn giảm độ sáng:

• Đối với đèn 220 V. Nên sử dụng các thiết bị tạo xung pha có đường cắt hình sin trên cạnh sau.
• Đối với 12 V. Mọi bộ điều khiển PWM hoặc bộ điều chỉnh độ sáng cho dải LED đều phù hợp với đèn LED DC điện áp thấp.

Tất cả các bộ điều chỉnh độ sáng hiện đại cho đèn LED đều hoạt động trên nguyên tắc PWM – điều chỉnh tuyến tính từ lâu đã lỗi thời. Cũng nên sử dụng các loại đèn đặc biệt được thiết kế để làm việc với bộ điều chỉnh độ sáng.

Cách chọn nguồn:

1. Tính tổng tải của tất cả các đèn LED sẽ được kết nối qua bộ điều chỉnh độ sáng.
2. Thêm 20% khác vào số tiền nhận được.

Nếu bật 2 bộ điều chỉnh độ sáng trong một mạch, tải tối đa cho phép giảm 25%. Các mô hình cho đèn 220 V thường được thiết kế cho tải 0,3-1 kW, cho đèn 12 V điện áp thấp – lên đến 0,1 kW. Khi mua một bộ điều chỉnh điện áp, điều quan trọng là phải xem xét các thông số của nó. Điều thường xảy ra là bộ điều chỉnh độ sáng và đèn LED không tương thích. Bất kỳ bộ điều chỉnh độ sáng nào cũng có một ngưỡng điện áp nhất định, có thể không đủ để điều khiển một loại đèn cụ thể. Ví dụ, có những loại đèn LED có thể bật và hoạt động ở mức 5% công suất của chúng. Nếu bạn chọn sai bộ điều chỉnh độ sáng, nó sẽ điều chỉnh trong khoảng 40-100%, giúp giảm đáng kể khả năng bị mờ.

Cài đặt và kết nối

Không có gì phức tạp trong việc kết nối bộ điều chỉnh độ sáng cho đèn LED. Tất cả những gì bạn cần là một chỉ báo và một tuốc nơ vít. Bộ điều chỉnh điện áp được mắc nối tiếp với công tắc. Nhưng với việc cài đặt bạn phải mày mò. Nếu bộ điều chỉnh có tùy chọn bật / tắt, nó sẽ được cài đặt thay cho công tắc bật / tắt truyền thống. Thứ tự cài đặt:

1. Khoan tường bằng dùi hoặc khoan bằng mũi khoan trụ. Sử dụng các mũi khoan kim cương hoặc cacbua vonfram và khoan vào tường với chế độ không búa được bật. Mão răng – trong bộ gõ.
2. Chiều sâu của hốc khoan bằng chiều sâu của hốc, đường kính lớn hơn một chút. Bằng một cái đục, làm văng vật liệu bên trong đường viền đã khoan và tạo thành một lỗ mù.
3. Dùng dùi hoặc đục đục lỗ trên tường. Nó sẽ kết nối hộp nối và lỗ bạn đã thực hiện.
4. Tạo một đường rãnh từ đèn nhấp nháy đến đèn. Gần lỗ, hãy đào sâu nó theo hướng xiên để đưa nó vào thành sau của ổ cắm.
5. Đặt hệ thống dây điện trong đèn chiếu sáng và lấp đầy chúng bằng vữa.
6. Trong ổ cắm, rút ​​phích cắm ra khỏi phía bên của dây được cung cấp. Dẫn dây điện nhô ra khỏi tường vào lỗ.
7. Cho một ít thạch cao hoặc vữa xi măng vào lỗ và lắp ổ cắm.
8. Tháo lớp cách điện khỏi dây dẫn ra khỏi ổ cắm, tước các đầu dây và kết nối chúng với các đầu cuối nằm ở bên trong bộ điều chỉnh độ sáng.
9. Gấp dây như đàn accordion và đặt bên trong bộ điều chỉnh độ sáng vào ổ cắm. Tháo các vít và tách các chân đệm ra. Vặn các vít.
10. Gắn mặt trước của bộ điều chỉnh độ sáng vào ổ cắm.
11. Kết nối dây với đèn điện và kiểm tra cách hoạt động của bộ điều chỉnh.

Nhiều chuyên gia khuyên bạn nên đặt dây không phải ở dạng nhấp nháy, mà là ở dạng gấp khúc. Nếu chúng cháy hết, bạn sẽ không phải đập tường.

Dưới đây là video về cách lắp đặt bộ điều chỉnh độ sáng:
Quy trình kết nối bộ điều chỉnh độ sáng với 220 V:

1. Không tắt điện. Sử dụng chất chỉ thị để xác định pha. Dán nhãn cho dây để không bị lẫn.
2. Tắt điện và tiến hành cài đặt.
3. Bộ điều chỉnh trên vỏ có các đầu cuối “L” và “N”. Vặn pha thành “L”, không – thành “N”.
4. Kẹp chặt dây – tạo tiếp điểm đáng tin cậy. Sử dụng các vít điều chỉnh để cân bằng thân bộ điều chỉnh độ sáng, cố định bảng điều khiển và kiểm tra thiết bị.

Khai thác

Bộ điều chỉnh độ sáng được sử dụng để điều chỉnh đèn LED đặc biệt – có thể điều chỉnh độ sáng. Đèn LED thông thường không thể sử dụng chung với bộ điều chỉnh điện áp. Nếu bạn kết nối đèn LED không điều chỉnh độ sáng với bộ điều chỉnh độ sáng, nó sẽ chỉ nhấp nháy, bật và tắt. Không thể điều chỉnh độ sáng của nó, nó có thể bị cháy. Đèn có thể điều chỉnh độ sáng rất dễ nhận biết bằng các dấu hiệu thích hợp trên bao bì. Có đèn LED trong đó có một tụ điện dập tắt. Chúng có thể được điều chỉnh, nhưng trong một phạm vi rất nhỏ, vì vậy chúng cũng không thích hợp để sử dụng với bộ điều chỉnh độ sáng. Để có ý nghĩa trong việc mua một bộ điều chỉnh, hãy sử dụng nó với đèn có thể điều chỉnh độ sáng. Cơ hội cho hoạt động của bộ điều chỉnh độ sáng:

• Quản lý từ các điểm khác nhau. Có bộ điều chỉnh độ sáng thông thường và thông qua. Nhờ cái sau, bạn có thể điều khiển đèn từ các phòng khác nhau.
• Tự động bật-tắt. Bộ điều chỉnh độ sáng cho đèn chùm và các loại đèn khác không chỉ có thể được tích hợp vào bộ đếm thời gian mà còn có thể cung cấp để lập trình. Chúng cũng được phép kết nối với điện thoại thông minh. Bằng cách lập trình các chế độ phát sáng cho các thời điểm khác nhau trong ngày, bạn không thể mất thời gian điều chỉnh.
• Điều khiển từ xa. Nó cho phép bạn điều chỉnh độ sáng của đèn theo nhiều cách khác nhau – bằng giọng nói hoặc điều khiển từ xa.
• Kiểm soát Wi-Fi. Bạn có thể thay đổi độ sáng trong nhà của mình từ mọi nơi trên thế giới. Họ làm điều này thông qua điện thoại thông minh, máy tính bảng, v.v.
• Điều chỉnh nhiệt độ màu. Khi độ sáng thay đổi, màu sắc của bức xạ cũng thay đổi. Khi làm mờ, ánh sáng từ các đèn trở nên khác nhau. Nhiệt độ màu thay đổi từ 2.700 K đến 1.500 K – đây là một phạm vi gần đúng.

Nhà sản xuất hàng đầu

Điều chỉnh độ sáng là một thiết bị điện tử công nghệ cao không thể lưu trên. Các thiết bị giá rẻ của Trung Quốc không đáng tin cậy và có thể hỏng hóc bất cứ lúc nào. Các nhà sản xuất điều chỉnh độ sáng phổ biến nhất nằm ở Tây Âu.

Legrand

Công ty lâu đời nhất của Pháp này được coi là một trong những công ty tốt nhất trong số các nhà sản xuất các sản phẩm điện. Thương hiệu này dễ nhận biết nhất ở Nga. Sản phẩm của Legrand được bán trên toàn thế giới.
Nhiều loại bao gồm các bộ điều chỉnh độ sáng từ các mẫu bình dân đến cao cấp. Chi phí của các phiên bản đẩy quay là 2-6 nghìn rúp. Các thiết bị khác nhau về thiết kế laconic và chất lượng cao.

Chuyên gia năng lượng

Nhà sản xuất này cũng thuộc sở hữu của người Pháp. Công ty nổi tiếng về kỹ thuật điện chất lượng cao. Nó đã thiết lập thời trang và tiêu chuẩn cho hàng điện ở Châu Âu trong nhiều năm. Thương hiệu này có một số nhà máy ở Liên bang Nga, và các sản phẩm của họ đang được yêu cầu trên toàn thế giới.
Có thể mua bộ điều chỉnh độ sáng quay và đẩy quay của Schneider Electric, được tích hợp sẵn và lắp trên đầu với giá khoảng 3-5 nghìn rúp.

ABB

Công ty đại diện cho sự sản xuất chung của Thụy Điển và Thụy Sĩ và là một trong những gã khổng lồ của ngành kỹ thuật điện. Công ty đã hoạt động trên thị trường trong thế kỷ thứ hai. Nó giới thiệu các công nghệ tiên tiến và bán các sản phẩm của mình trên toàn thế giới. Chi phí trung bình của bộ điều chỉnh độ sáng ABB là khoảng 9 nghìn rúp.

Làm thế nào để làm cho một má lúm đồng tiền bằng tay của riêng bạn?

Với một chiếc mỏ hàn và những kỹ năng tối thiểu trong việc làm việc với các mạch điện tử, bạn có thể tự mình chế tạo một thiết bị điều chỉnh độ sáng. Ví dụ, đối với một người mới bắt đầu vô tuyến nghiệp dư, mạch điều chỉnh độ sáng sau đây cho đèn LED 220 V là phù hợp:
Nguyên lý hoạt động của mạch mà bạn sẽ lắp ráp:

• điện áp thông qua một bộ lưu biến điều chỉnh được áp dụng cho tụ điện;
• C1 cung cấp điện tích tích lũy cho đèn – nó sẽ phát sáng với độ sáng thích hợp.

Cách lắp ráp mạch:

1. Lấy bảng textolite và vẽ sơ đồ mạch điện. Nó phải chỉ rõ vị trí của tất cả các bộ phận.
2. Khoan các lỗ trên bảng bằng một mũi khoan mỏng – đối với chân của điện trở, tụ điện và các phần tử mạch khác.
3. Chèn chân của các bộ phận radio vào các lỗ, lật ngược bảng và hàn các bộ phận. Theo sơ đồ, kết nối các chân bằng dây đồng – nó thay thế các đường ray truyền thống.
4. Khi tất cả các phần tử được hàn, hãy kiểm tra mạch đang hoạt động. Đi hộp mực bằng dây và vặn đèn vào đó. Kết nối các dây dẫn vào sơ đồ. Nếu mạch được lắp ráp chính xác, bộ điều chỉnh sẽ hoạt động sau khi áp dụng điện áp.
5. Xoay công tắc điện trở điều chỉnh theo chiều kim đồng hồ và ngược chiều kim đồng hồ. Trong trường hợp này, độ sáng của đèn sẽ thay đổi. Khi bộ điều chỉnh được chuyển sang một trong những vị trí cực hạn, đèn sẽ tắt.

Video về cách lắp ráp bộ điều chỉnh:
Tất cả các vòng xoắn phải được cách nhiệt. Không chạm vào các bộ phận trong quá trình thử nghiệm – điều này rất nguy hiểm. Nếu nhà bạn chưa có đèn LED và thiết bị cố định và bạn chỉ chuẩn bị lắp đặt chúng, hãy xem xét việc lắp đặt một bộ điều chỉnh độ sáng. Điều này sẽ cho phép bạn không chỉ làm mờ ánh sáng mà còn tạo ra các hiệu ứng ánh sáng khác nhau khi trang trí nội thất.